[发明专利]借助于太赫兹脉冲测量位于容器中的填充物质的填充水平的方法

权利要求书

1.一种借助于THz脉冲测量位于容器(2)中的填充物质(3)的填充水平(L)或者借助于THz脉冲确定到物体的距离(h-L)的方法，包括如下方法步骤：

-向所述填充物质(3)传输THz脉冲，

-使所述THz脉冲在所述填充物质(3)的表面上反射，

-在传播时间(t)之后接收到被反射的所述THz脉冲，所述传播时间(t)取决于所述填充水平(L)，

其中所述方法步骤以重复频率(f_pulse)循环重复，

其中所述重复频率(f_pulse)以作为传播时间(t)的函数的方式被控制，在减小传播时间(t)的情况下所述重复频率(f_pulse)增加，并且在增加传播时间(t)的情况下所述重复频率(f_pulse)减小，并且

其中基于所述重复频率(f_pulse)确定所述填充水平(L)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述重复频率(f_pulse)与所述传播时间(t)的倒数成比例。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述重复频率(f_pulse)与所述传播时间(t)和预定义时间延迟(t_delay)的总和的倒数成比例。

4.用于执行根据前述权利要求中的至少一项所述的方法的填充水平测量装置，包括如下部件：

-脉冲产生单元(40)，所述脉冲产生单元(40)以重复频率(f_pulse)周期性地产生THz脉冲；

-第一波导(50)，所述第一波导(50)具有：

·信号输入端(51)，所述THz脉冲经由所述信号输入端(51)从所述脉冲产生单元(40)耦合到所述波导(50)中，

·波传输单元(52)，所述波传输单元(52)邻接所述信号输入端(51)，

·天线单元(53)，所述天线单元(53)邻接所述波传输单元(52)，所述天线单元(53)用于将所述THz脉冲传输到所述容器(2)中，并且所述天线单元(53)用于在传播时间(t)之后接收在所述填充物质(3)的表面上反射的所述THz脉冲，所述传播时间(t)取决于所述填充水平(L)，

·信号输出端(54)，所述信号输出端(54)被布置在所述波传输单元(52)上，所述信号输出端(54)用于基于被反射的所述THz脉冲而产生电控制信号(S)；

以及

-控制/评估单元(60)，所述控制/评估单元(60)用于控制所述脉冲产生单元(40)且/或用于确定所述填充水平(L)。

5.根据权利要求4所述的填充水平测量装置，其中所述控制/评估单元(60)包括延迟电路，所述延迟电路用于所述电控制信号(S)的时间延迟(t_delay)。

6.根据权利要求4所述的填充水平测量装置，其中所述脉冲产生单元(40)包括至少第一振荡器单元(41)、第二振荡器单元(42)以及混频器(43)。

7.根据权利要求4所述的填充水平测量装置，其中所述脉冲产生单元(40)具有级联构造，每一个级联级(40a、40b)在每一种情况下具有至少第一振荡器单元(41、41')和第二振荡器单元(42、42')以及在每一种情况下一个混频器(43、43')。

8.根据权利要求6所述的填充水平测量装置，其中所述脉冲产生单元(40)具有至少一个调制元件(44、44'、45、45')，所述至少一个调制元件(44、44'、45、45')调制由所述第一振荡器单元(41、41')和/或所述第二振荡器单元(42、42')产生的电磁波。